|
Скорость передачи информации и пропускная способность
Непрерывным каналом называется канал, предназначенный для передачи непрерывных сообщений. Канал считается заданным, если известны статистические данные о сообщениях на его входе и выходе и ограничения, накладываемые на входные сообщения физическими характеристиками канала. При рассмотрении информационных характеристик канала: (скорости передачи, пропускной способности, коэффициента использования) применяют модель реального канала, называемую гауссовым каналом, предполагая, что по каналу передаются сигналы с постоянной средней мощностью, статистические связи между сигналами и помехой отсутствуют (аддитивная помеха), ширина спектра сигнала и помехи ограничены полосой пропускания канала, а в канале действует флуктуационная помеха ограниченной мощности с равномерным частотным спектром и нормальным распределением амплитуд («белый шум»). Если X(t) рассматривать как переданный сигнал, Y(t) – как принятый, а
где
Скорость передачи в предположении, что передаваемые сообщения имеют структуру «белого шума», составит
где Рх /РЕ – отношение средних мощностей сигнала и помехи на выходе приёмника; Пропускная способность (максимальное значение скорости передачи информации по каналу) непрерывного сигнала:
Для гауссова непрерывного канала с дискретным временем
Учитывая, что
тогда
Если в канале нет искажений и помех, то
где Для непрерывного канала с непрерывным временем
где Из (5.13) следует, что одну и ту же пропускную способность можно получить при различных соотношениях Так как энергетический спектр помехи типа "белого шума" равномерен в пределах от 0 до
При расширении полосы пропускания канала
Это ограничение, вносимое помехой с уровнем мощности РОШ, которое не может быть превышено без увеличения мощности сигнала. Если плотность распределения w(x) непрерывных сообщений, вырабатываемых источником информации, отличается от гауссовской, то скорость передачи информации будет меньше. Необходимо отметить существенную разницу Rt и С. Пропускная способность С характеризует канал, его предельные возможности независимо от системы источник-потребитель, а скорость передачи Rt характеризует некоторую конкретную систему передачи информации. Кроме того, как следует из (5.13), если сигнал смешан с шумом, то амплитуда сигнала может быть измерена лишь с точностью до эффективного значения шума. Другими словами, неопределенность оценки точного значения амплитуды сигнала равна квадратному корню из среднего квадрата шумового напряжения. Как следует из указанных выше предположений, изменение входного сигнала меньше, чем
Итак, наибольшее количество информации, переносимое каждым импульсом, имеющим М различных уровней, равно
![]() ![]() Что вызывает тренды на фондовых и товарных рынках Объяснение теории грузового поезда Первые 17 лет моих рыночных исследований сводились к попыткам вычислить, когда этот... ![]() ЧТО И КАК ПИСАЛИ О МОДЕ В ЖУРНАЛАХ НАЧАЛА XX ВЕКА Первый номер журнала «Аполлон» за 1909 г. начинался, по сути, с программного заявления редакции журнала... ![]() Конфликты в семейной жизни. Как это изменить? Редкий брак и взаимоотношения существуют без конфликтов и напряженности. Через это проходят все... ![]() Живите по правилу: МАЛО ЛИ ЧТО НА СВЕТЕ СУЩЕСТВУЕТ? Я неслучайно подчеркиваю, что место в голове ограничено, а информации вокруг много, и что ваше право... Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:
|